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太阳热用于开发高效的膜蒸馏技术

由韩国科学技术学院(KIST)的联合研究团队由Kist Water Cycle Research C欧洲杯线上买球enter的Kyung-Guen Song和Kist Opto-Electronic Materials和Devices中心的Won-Jun Choi博士领导,欧洲杯足球竞彩宣布,它使用了可再生能源的太阳能热量来开发高效的膜蒸馏技术,该技术可以从海水或废水中生产饮用水。

膜蒸馏是一种淡化技术,将海水变成饮用水。在此过程中,水蒸气通过热能从海水中蒸发,并通过 *疏水膜,将水蒸气与海水分开。

然后,水蒸气冷凝以产生饮用水。与现有的热海水淡化方法相比,可以在低温下进行膜蒸馏,这意味着它需要更少的能量,因此,它作为下一代淡化技术而受到关注。

尤其是太阳能驱动的膜蒸馏技术一直引起了很多关注,因为它使用太阳能热量(一种可再生能源形式)作为其热源,从而通过减少化石燃料的使用来帮助防止全球变暖。

*疏水膜:由于水与水的低亲和性,用于蒸馏的分离膜,仅允许水蒸气通过

太阳能驱动的膜蒸馏的最重要部分是太阳能吸收器,用于收集太阳能并加热水。以前商业化的太阳能吸收剂具有低太阳能吸收性能,只能在具有适当的太阳辐射条件的某些区域使用。

先前存在的系统的另一个弱点是,它们的太阳吸收器的大小必须非常大,才能正确吸收必要的太阳辐射量。

KIST研究小组使用钛(TI)和氟化镁(MGF)应用了新的太阳能吸收器2)开发高效的太阳能驱动膜蒸馏技术,该技术可以指数增加水的产量。

新开发的太阳能吸收剂可吸收超过85%的太阳能,波长为0.3-2.5μm,这是太阳能的主要光谱,同时能够将水加热至80°C以上的温度。

此外,当吸收器应用于太阳驱动的膜蒸馏时,可以产生4.78 L/m29月的晴天,在10个小时的时间内。这表明性能水平很高,产量的量是以前商业化的太阳能吸收器的两倍以上。

**基于首尔的年平均全球日光度(3.23 kWh/m)2/天):现有的太阳能吸收器,面积为1 m2在同一时期内产生了2.14升的水 /同一区域的太阳能吸收器,该区域新开发,产生了4.49升水。

新的太阳能吸收器使用钛金属和氟化镁制成的多层膜(MGF2)可以简单地使用电束蒸发器制造。由于新的太阳能吸收器具有出色的太阳吸收性能,因此不仅可以将其应用于太阳驱动的膜蒸馏,还可以将其应用于太阳能锅炉和其他设备。

研究团队使用新太阳能吸收器开发的太阳能驱动膜蒸馏技术将太阳能用作热源。

因此,该技术可用于在没有能源基础设施的孤立地区提供饮用水,例如欠发达国家,岛屿地区和偏远地区,缺乏饮用水。预计该技术还将被军方用来向驻扎在国外或陆军野外哨所的士兵提供饮用水。

“这项研究将材料技术与水处理技术相结合,并且重要的是,这是一个成功的综合研究案例,导致了革命性的成就,”凯斯特(Kist)的Kyung-Guen歌曲说。“我们计划继续开发通过正在进行的综合研究应用高级材料技术的水处理技术。”欧洲杯足球竞彩

这项由土地,基础设施和运输部(MOLIT)的支持,是土地,基础设施和运输技术促进研究项目的一部分。该研究发表在最新一期的《国际水资源杂志》上淡化(JCR顶级1.648%)。

来源:https://www.nst.re.kr/nst_en/

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